Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Administracja Centralna Uczelni - Wymiana międzynarodowa (S1)

Sylabus przedmiotu Numerical Methods in Engineering:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Wymiana międzynarodowa
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta
Obszary studiów
Profil
Moduł
Przedmiot Numerical Methods in Engineering
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Dziekanat
Nauczyciel odpowiedzialny Bogdan Ambrożek <Bogdan.Ambrozek@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język angielski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA1 30 2,00,50zaliczenie
wykładyW1 30 2,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Mathematics

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1The student will be able to: 1. Use of modern computational and numerical techniques in engineering. 2. Understand how the algorithms work and why numerical algorithms sometimes give unexpected results.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Solving systems of linear and nonlinear algebraic equations.4
T-A-2Solving linear and nonlinear regression problems.4
T-A-3Solving ODEs and PDEs.8
T-A-4Solving optimization problems.4
T-A-5Solving selected engineering problems using numerical methods.10
30
wykłady
T-W-1Systems of linear algebraic equations.3
T-W-2Systems of non-linear algebraic equations.3
T-W-3Interpolation and curve fitting.3
T-W-4Numerical differentiation.1
T-W-5Numerical integration.1
T-W-6Eigenvalues and eigenvectors of matrices.3
T-W-7Linear and nonlinear regression.3
T-W-8Solutions of ODEs: Runge Kutta, multistep methods, Gear’s algorithm, stiffness and stability of algorithms.5
T-W-9Solutions of PDEs: finite difference, finite elements, method of lines, shooting methods.6
T-W-10Introduction to optimization.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Class participation30
A-A-2Solving computational problems17
A-A-3Final test and discussion of results.3
50
wykłady
A-W-1Class participation30
A-W-2Individual work17
A-W-3Final test and discussion of results.3
50

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Lecture illustrated by Power Point presentation and computer simulation
M-2Classes illustrated by computer calculations

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Periodic assessment of student achievement
S-2Ocena podsumowująca: Lecture: exam at the end of the semester Classes: written test

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
WM-WBiIS_1-_null_W01
The student will be able to understand how the numerical algorithms work
C-1T-W-5, T-W-1, T-W-8, T-W-7, T-W-9, T-W-6, T-W-3, T-W-2, T-W-4, T-W-10M-1, M-2S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
WM-WBiIS_1-_null_U01
The student will be able to use computational techniques in engineering.
C-1T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5M-1, M-2S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
WM-WBiIS_1-_null_K01
The student will be able to use of modern computational and numerical techniques in chemical engineering.
C-1T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5M-1, M-2S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
WM-WBiIS_1-_null_W01
The student will be able to understand how the numerical algorithms work
2,0
3,0The student is able to understand how the numerical algorithms work
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
WM-WBiIS_1-_null_U01
The student will be able to use computational techniques in engineering.
2,0
3,0The student is able to use numerical techniques in engineering.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
WM-WBiIS_1-_null_K01
The student will be able to use of modern computational and numerical techniques in chemical engineering.
2,0
3,0The student is able to use of modern computational and numerical techniques in engineering.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Chapra S.C., Canale R.P., Numerical Methods for Engineers, McGraw-Hill, Boston, 1998
  2. Rao S.S., Applied Numerical Methods for Engineers and Scientists, Prentice Hall, New Jersey, 1999
  3. Rice R.G., Do D.D., Applied mathematics and modeling for chemical engineers, Wiley, New York, 1995
  4. Kiusalaas J., Numerical Methods in Engineering with MATLAB, Cambridge University Press, 2005
  5. Hicks M.A, Brinkgreve R.B.J., Rohe A., Numerical Methods in Geotechnical Engineering, CRC, 2014

Literatura dodatkowa

  1. Warnecke G., Analysis and numerics for conservation laws, Springer, Berlin, 2005

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Solving systems of linear and nonlinear algebraic equations.4
T-A-2Solving linear and nonlinear regression problems.4
T-A-3Solving ODEs and PDEs.8
T-A-4Solving optimization problems.4
T-A-5Solving selected engineering problems using numerical methods.10
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Systems of linear algebraic equations.3
T-W-2Systems of non-linear algebraic equations.3
T-W-3Interpolation and curve fitting.3
T-W-4Numerical differentiation.1
T-W-5Numerical integration.1
T-W-6Eigenvalues and eigenvectors of matrices.3
T-W-7Linear and nonlinear regression.3
T-W-8Solutions of ODEs: Runge Kutta, multistep methods, Gear’s algorithm, stiffness and stability of algorithms.5
T-W-9Solutions of PDEs: finite difference, finite elements, method of lines, shooting methods.6
T-W-10Introduction to optimization.2
30

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Class participation30
A-A-2Solving computational problems17
A-A-3Final test and discussion of results.3
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Class participation30
A-W-2Individual work17
A-W-3Final test and discussion of results.3
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięWM-WBiIS_1-_null_W01The student will be able to understand how the numerical algorithms work
Cel przedmiotuC-1The student will be able to: 1. Use of modern computational and numerical techniques in engineering. 2. Understand how the algorithms work and why numerical algorithms sometimes give unexpected results.
Treści programoweT-W-5Numerical integration.
T-W-1Systems of linear algebraic equations.
T-W-8Solutions of ODEs: Runge Kutta, multistep methods, Gear’s algorithm, stiffness and stability of algorithms.
T-W-7Linear and nonlinear regression.
T-W-9Solutions of PDEs: finite difference, finite elements, method of lines, shooting methods.
T-W-6Eigenvalues and eigenvectors of matrices.
T-W-3Interpolation and curve fitting.
T-W-2Systems of non-linear algebraic equations.
T-W-4Numerical differentiation.
T-W-10Introduction to optimization.
Metody nauczaniaM-1Lecture illustrated by Power Point presentation and computer simulation
M-2Classes illustrated by computer calculations
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Periodic assessment of student achievement
S-2Ocena podsumowująca: Lecture: exam at the end of the semester Classes: written test
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0The student is able to understand how the numerical algorithms work
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięWM-WBiIS_1-_null_U01The student will be able to use computational techniques in engineering.
Cel przedmiotuC-1The student will be able to: 1. Use of modern computational and numerical techniques in engineering. 2. Understand how the algorithms work and why numerical algorithms sometimes give unexpected results.
Treści programoweT-A-1Solving systems of linear and nonlinear algebraic equations.
T-A-2Solving linear and nonlinear regression problems.
T-A-3Solving ODEs and PDEs.
T-A-4Solving optimization problems.
T-A-5Solving selected engineering problems using numerical methods.
Metody nauczaniaM-1Lecture illustrated by Power Point presentation and computer simulation
M-2Classes illustrated by computer calculations
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Periodic assessment of student achievement
S-2Ocena podsumowująca: Lecture: exam at the end of the semester Classes: written test
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0The student is able to use numerical techniques in engineering.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięWM-WBiIS_1-_null_K01The student will be able to use of modern computational and numerical techniques in chemical engineering.
Cel przedmiotuC-1The student will be able to: 1. Use of modern computational and numerical techniques in engineering. 2. Understand how the algorithms work and why numerical algorithms sometimes give unexpected results.
Treści programoweT-A-1Solving systems of linear and nonlinear algebraic equations.
T-A-2Solving linear and nonlinear regression problems.
T-A-3Solving ODEs and PDEs.
T-A-4Solving optimization problems.
T-A-5Solving selected engineering problems using numerical methods.
Metody nauczaniaM-1Lecture illustrated by Power Point presentation and computer simulation
M-2Classes illustrated by computer calculations
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Periodic assessment of student achievement
S-2Ocena podsumowująca: Lecture: exam at the end of the semester Classes: written test
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0The student is able to use of modern computational and numerical techniques in engineering.
3,5
4,0
4,5
5,0